מודול מעבד Yokogawa SCP451-51 | מעבד בטיחות ProSafe-RS

מודול מעבד בטיחות Yokogawa SCP451-51 - בקרת בטיחות קריטית למשימה

מודול המעבד Yokogawa SCP451-51 משמש כלב החישוב של מערכות הבטיחות הממוכנות ProSafe-RS, ומספק כוח עיבוד דטרמיניסטי לפלטפורמות בקרת בטיחות SSC50S ו-SSC50D. המודול תוכנן לעמוד בדרישות הבטיחות התפקודית המחמירות ביותר, ומשלב כפילות מעבדית עם יכולות אבחון מתקדמות להשגת אישור SIL 3 בהתאם לתקני IEC 61508 ו-IEC 61511.

מפרט טכני עיקרי

• ארכיטקטורת המעבד: מעבד כפול ליבה עם סינכרון lockstep כפול
• רמת שלמות בטיחותית: מאושר SIL 3 (תואם IEC 61508 / IEC 61511)
• זמן מחזור סריקה: ניתן לקונפיגורציה מ-10ms עד 1000ms לתגובה מיטבית
• זיכרון תוכנה: קיבולת לוגיקה למשתמש של 2MB עם שמירה מגובה סוללה
• קיבולת קלט/פלט: תומך עד 2048 נקודות דיגיטליות ו-512 נקודות אנלוגיות למערכת
• ממשקי תקשורת: שני פורטי את'רנט לחיבור רשת כפול
• כיסוי אבחוני: גילוי תקלות של מעל 99% באמצעות בדיקות עצמאיות רציפות
• טמפרטורת הפעלה: טווח מורחב מ-20-°C עד 60+°C (4-°F עד 140+°F)
• דירוג MTBF: מעל 100,000 שעות בפעולה רציפה
• עמידה סביבתית: עמידות בפני קורוזיה לפי תקן ISA G3, ציפוי קונפורמלי

ארכיטקטורת בטיחות מתקדמת

ה-SCP451-51 משתמש בעיצוב מעבד כפול מתוחכם שבו שני מעבדים עצמאיים מבצעים לוגיקה זהה במקביל. כל חישוב עובר אימות צולב באמצעות מעגלי השוואה מבוססי חומרה שמגלים סטיות בתוך מיקרו-שניות. כאשר מתרחשת סטייה, המודול עובר מיד למצב בטוח מוגדר מראש, ומונע הפצת מצבים מסוכנים במערכת הבקרה.

טיימרים פנימיים, בדיקות פריטי זיכרון ואימות תקינות תקשורת יוצרים שכבות מרובות של גילוי תקלות. המעבד עוקב ברציפות אחר מצבו, כולל פרמטרים כמו טמפרטורת המעבד, מתח ספק הכוח ויציבות השעון. מסגרת אבחון מקיפה זו מבטיחה זיהוי וטיפול בתקלות סמויות לפני שהן פוגעות בפונקציות הבטיחות.

תסריטי יישום תעשייתיים

מערכות כיבוי חירום (ESD): בפלטפורמות נפט ימיות ומתקני פטרוכימיה, ה-SCP451-51 מתזמן רצפי כיבוי מורכבים הכוללים מאות מכשירי שדה. כאשר מתגלים מצבים מסוכנים – כגון לחץ יתר, שחרור גז רעיל או אש – המעבד מבצע לוגיקה מתוכנתת מראש לבידוד יחידות תהליך, סגירת שסתומים חירום והפעלת מערכות דיכוי בתוך מילישניות. מחזור הסריקה הדטרמיניסטי של המודול מבטיח זמני תגובה צפויים החיוניים למניעת תקלות קטסטרופליות.

מערכות ניהול מבערים (BMS): מתקני ייצור חשמל ודודי תעשייה מסתמכים על ה-SCP451-51 לניהול יחס דלק-אוויר, רצפי הצתה ומעקב להבה. המעבד מאמת תנאים מתירים לפני הפעלת מבער, עוקב ברציפות אחר יציבות הבעירה ומבצע כיבוי מהיר אם מתפתחות תנאים לא בטוחים. יכולת העיבוד המהירה שלו מטפלת בלוגיקה מורכבת של נעילות הנדרשת להפעלה בטוחה של הדוד בתנאי עומס משתנים.

רשתות גילוי אש וגז: מפעלי כימיקלים גדולים וטרמינלי LNG מפעילים את ה-SCP451-51 כיחידת קבלת החלטות מרכזית למערכות אש וגז משולבות. המעבד מאגד קלטים ממאות גלאים, מיישם לוגיקת הצבעה להפחתת אזעקות שווא ומתאם תגובות במספר אזורי הגנה. תצורות כפילות גיאוגרפיות מאפשרות העברה חלקה במקרה של כשל במעבד אחד, תוך שמירה על כיסוי הגנה רציף.

הגנה על לחץ ברמת שלמות גבוהה (HIPPS): מפעילי צינורות משתמשים ב-SCP451-51 למניעת אירועי לחץ יתר העלולים לקרוע קווי העברה. המעבד עוקב אחר משדרי לחץ מעלה בזרם עם דרישות תגובה תת-שנייה, מחשב מגמות שינוי קצב לחיזוי חריגות לחץ. כאשר סף הלחץ עובר, הוא מפעיל שסתומי בידוד מהירים לסגירה לפני הפעלת מכשירי שחרור לחץ מכאניים, ומגן על התשתית תוך מזעור אובדן מוצר.

אינטגרציה וקונפיגורציה של המערכת

ה-SCP451-51 משתלב בצורה חלקה במערכת ProSafe-RS של Yokogawa, מתקשר עם מודולי קלט/פלט מבוזרים, ממשקי מפעיל ותחנות הנדסה דרך רשתות את'רנט כפולות. התכנות מתבצע באמצעות כלי ההנדסה של ProSafe-RS, התומכים בשפות תכנות תואמות IEC 61131-3 כולל דיאגרמת בלוקים פונקציונלית (FBD), דיאגרמת סולם (LD) וטקסט מובנה (ST).

המודול תומך בהחלפה חמה במהלך הפעלת המערכת כאשר מוגדר בזוגות כפולים. סינכרון אוטומטי מבטיח שהמעבד במצב המתנה שומר על מצב זהה ליחידה הפעילה, ומאפשר העברה חלקה ללא הפרעות במהלך פעולות תחזוקה. תכונות בקרת גרסאות עוקבות אחר שינויים בקונפיגורציה, ותומכות בדרישות תאימות רגולטורית לשינויים במערכות בטיחות.

אמינות ותכונות תחזוקה

נורות LED בלוח הקדמי מספקות תצוגת מצב בזמן אמת לבריאות המעבד, פעילות תקשורת ותנאי תקלה. רישום אירועים מובנה תופס נתוני אבחון עם חותמות זמן במילישניות, ומקל על ניתוח סיבת שורש בחקירות תקלות. עיצוב מודולרי מאפשר החלפה בשטח ללא כלים מיוחדים, ומפחית את זמן התיקון הממוצע (MTTR) ביישומים קריטיים.

רכיבי מערכת ProSafe-RS תואמים

בנו פתרונות בטיחות מקיפים עם מודולים מאומתים של Yokogawa אלו:

אישור וציות

ה-SCP451-51 מחזיק באישורים מקיפים מצד שלישי הכוללים אימות TÜV SIL 3, אישורי ATEX/IECEx לאזורים מסוכנים וסימון CE לשווקים אירופיים. בדיקות קבלת מפעל מאמתות כל מודול מול מפרטי ביצועים לפני המשלוח, עם תיעוד מעקב מלא התומך במערכות ניהול איכות.

© 2025 INDUSTRIAL CONTROL HUB. כל הזכויות שמורות.
מקור מקורי: https://www.indctrlhub.com
ליצירת קשר: sales@indctrlhub.com | +0086 18359243191